煤礦井下電工基礎(chǔ)知識(shí)

1、 第一章電工基礎(chǔ)知識(shí)1.電路是電流流經(jīng)的通路，是由某些電工設(shè)備或元件按一定的方式連接起來的。電路包括電源、負(fù)載、和中間環(huán)節(jié)三個(gè)組成部分。電源就是輸出電能，像電池等。負(fù)載就是將電能轉(zhuǎn)換為其他能的設(shè)備，像燈泡、電動(dòng)機(jī)、電熱器等。中間環(huán)節(jié)就是連接電源和負(fù)載，傳輸、變壓和配電的電氣設(shè)備，像變壓器、導(dǎo)線、開關(guān)等。2.電路的基本物理量包括電流、電壓、導(dǎo)體（容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體、電荷很難流過的物體叫絕緣體、介于導(dǎo)體與絕緣體之間的物資叫半導(dǎo)體）、歐姆定律（舉例：一根電線，電阻值為0.3,流過20A電流,求電線兩端的電壓。U=IR=200.3=6V，反過來I=U/R）3.在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中，所使用的電大多數(shù)

2、都是交流電。直流電電流的大小和方向都不隨時(shí)間變化。如果電流的大小和方向都隨時(shí)間變化，就叫做交流電。（發(fā)電廠不發(fā)直流電，咱們所使用的直流電一般都是通過整流變的）三相負(fù)載的連接方式有星形連接和三角形連接。（畫圖介紹接線方法結(jié)合實(shí)際講解連接片并解釋線電壓和相電壓U線=U相）4.井下電工最常所使用的儀表有接地電阻測(cè)試儀、萬用表、兆歐表（瓦斯?jié)舛仍?%以下方準(zhǔn)使用。）接地電阻測(cè)試儀使用時(shí)將E接到接地體上， P 、C連接到探針上，相距20米，盡量按直線布置。使用萬用表測(cè)量電阻、電壓、接通等。測(cè)電壓要注意檔位，否則易燒壞，盡量不測(cè)電流。兆歐表又叫搖表，是用來測(cè)量電線、電纜和變、配、用電設(shè)備絕緣電阻的儀表，井

3、下經(jīng)常使用的有500V、1000V、2500V、5000V等，使用時(shí)應(yīng)注意選擇合適的電壓等級(jí)，搖完注意放電。(E接地，G接保護(hù)環(huán)，L接被測(cè)件。保護(hù)環(huán)避免絕緣物的表面漏電流影響測(cè)量結(jié)果。搖測(cè)速度120r/min)第二章礦井供電系統(tǒng)1.礦井用戶和用電設(shè)備按其重要性不同分為一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷和三級(jí)負(fù)荷。一級(jí)負(fù)荷即為保安負(fù)荷。凡因供電突然中斷，可能造成人員傷亡或使重要設(shè)備損壞并在較短的時(shí)間內(nèi)難以修復(fù)，給企業(yè)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失的用戶和用電設(shè)備，稱為一級(jí)負(fù)荷。如主要通風(fēng)機(jī)、副井提升設(shè)備、主排水設(shè)備等。造成大量減產(chǎn)或較大經(jīng)濟(jì)損失的稱為二級(jí)負(fù)荷，如采區(qū)變電所、主井提升設(shè)備、空壓機(jī)等。凡突然停電對(duì)煤礦生產(chǎn)沒有直

4、接影響的用電設(shè)備和用戶劃為三級(jí)負(fù)荷。2.礦井供電系統(tǒng)。（畫圖說明礦區(qū)的整個(gè)供電系統(tǒng)，體現(xiàn)出雙回路、35KV,10KV,6KV,380V,660V,127V,36V）3.煤礦安全規(guī)程規(guī)定采掘工作面的供電需滿足三專兩閉的要求，三專即專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路，兩閉即瓦斯電閉鎖、風(fēng)電閉鎖。第三章礦用電纜1.礦井用電纜在井下由于受到井下環(huán)境的影響容易受到碰撞、擠砸，是礦井供電系統(tǒng)中的最薄弱環(huán)節(jié)，為了確保采區(qū)供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行，就必須對(duì)電纜進(jìn)行正確的選擇、安裝和使用管理，對(duì)礦井的供電安全尤為重要。2.井下常用電纜分為鎧裝電纜、塑料電纜、和礦用橡套軟電纜。鎧裝電纜分為鋁芯和銅芯兩種，塑料電纜其芯線和外

5、護(hù)套都是用塑料制成的，有有鎧裝的和沒有鎧裝的兩種。塑料電纜具有重量輕、護(hù)套耐腐蝕、絕緣性能好、敷設(shè)的水平差不受限制等優(yōu)點(diǎn)，所以在條件適合時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用。礦用橡套電纜在井下使用最多的，具有柔軟性好，便于彎曲，運(yùn)輸和敷設(shè)方便的特點(diǎn)。又分為可延燃橡套電纜、不延燃橡套電纜和屏蔽電纜三種。（200*10試件，水平燃燒20S，1分鐘內(nèi)熄滅為不延燃電纜也叫阻燃電纜）屏蔽電纜在每根主芯線的絕緣護(hù)套外包有由導(dǎo)電橡膠或?qū)щ娊饘倬W(wǎng)制成的屏蔽層（舉例說明接線工藝）。3.電纜截面的選擇：電纜主芯線的選擇，電纜正常運(yùn)行時(shí)，其實(shí)際溫升應(yīng)不超過絕緣所允許的最高溫升，否則電纜絕緣老化加快，降低電纜的使用壽命。為滿足這一原則，電纜

6、的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流應(yīng)小于或等于電纜的長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流。電纜長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷表：主芯線截面（mm2）4610162535507095橡套電纜長(zhǎng)時(shí)允許電流（A）36466485113138173215270單臺(tái)設(shè)備可以按照其額定電流選取，簡(jiǎn)要介紹經(jīng)驗(yàn)取用額定電流法。多臺(tái)設(shè)備的干線電纜電流確定：Ig=P1000/Vecos，P=KXPe用戶名稱需用系數(shù)Kx平均功率因數(shù)cos采煤工作面緩傾斜煤層0.4-0.50.6急傾斜煤層0.6-0.650.7掘進(jìn)工作面0.3-0.40.6運(yùn)輸機(jī)、提升機(jī)0.70.7井底車場(chǎng)無主排水泵0.6-0.70.7井底車場(chǎng)有主排水泵0.75-0.850.8(2)按電纜線路工作時(shí)的允

7、許電壓損失進(jìn)行選擇。單臺(tái)設(shè)備最末端的端電壓不得低于額定電壓的95%，多臺(tái)設(shè)備最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)不得低于30%，否則，將因電壓過低而影響其他設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。4.電纜的連接，嚴(yán)禁出現(xiàn)“雞爪子，羊尾巴，明接頭”。電纜的敷設(shè)，在300以上的井巷中應(yīng)使用夾子、卡箍或其他夾持裝置進(jìn)行敷設(shè)。水平或傾斜井巷敷設(shè)電纜受到外力時(shí)能自由墜落，高度超過礦車，避免礦車掉道時(shí)擠壓電纜。過巷道或皮帶機(jī)要采取特殊措施，避免電纜墜落時(shí)落在軌道或皮帶機(jī)上。懸掛的間距水平巷道3m,井筒內(nèi)不得超過6m。電纜盡量不與風(fēng)水管路一起懸掛，受條件限制時(shí)，要懸掛在管路上方0.3m以上的地方，高低壓電纜懸掛間距大于0.1m。井筒中的電纜不得有

8、接頭，必須設(shè)接頭時(shí)，應(yīng)將接頭設(shè)在水平巷道內(nèi)，或放在托架上。電纜過墻應(yīng)使用套管保護(hù)，并用黃泥封堵。第四章井下電氣保護(hù)1.提起井下電氣保護(hù)，我們首先想到的應(yīng)該是“三大保護(hù)”（漏電保護(hù)、過流保護(hù)、接地保護(hù)）。2.對(duì)于井下電氣保護(hù)裝置的要求：有選擇性（上級(jí)比下級(jí)滯后0.5s-0.7s）快速性、靈敏性、動(dòng)作可靠性。3.過電流整定IzIe4.漏電保護(hù)的故障處理方法5.在井下變壓器中性點(diǎn)不接地供電系統(tǒng)中，用導(dǎo)體把電氣設(shè)備中所有正常不帶電金屬外殼、構(gòu)架與埋在地下的接地極連接起來，稱為保護(hù)接地。井下保護(hù)接地網(wǎng)包括主接地極（0.75m2，5mm，觀察繩）、局部接地極（0.6m2，3mm，鋼管35 mm，1.5m鉆

9、孔）、接地母線（裸50mm2）、連接地線（裸25mm2）、輔助接地母線（10mm2）、接地導(dǎo)線和連接導(dǎo)線第五章礦用電氣設(shè)備1.煤礦井下使用的電氣設(shè)備分為礦用一般性電氣設(shè)備（KY）和礦用防爆型電氣設(shè)備（Ex）。2.檢修和搬遷井下電氣設(shè)備（包括電纜和電線）前，必須切斷電源，并用與電源電壓相適應(yīng)的驗(yàn)電筆檢驗(yàn)。檢驗(yàn)無電后，必須檢查瓦斯，在其巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛仍?%以下時(shí)，方可進(jìn)行導(dǎo)體對(duì)地放電?？刂圃O(shè)備內(nèi)部安有放電裝置的不受此限。所有開關(guān)把手在切斷電源時(shí)都必須閉鎖，并懸掛“有人工作，不準(zhǔn)送電”的標(biāo)識(shí)牌，只有執(zhí)行這項(xiàng)工作的人員才有權(quán)取下此標(biāo)識(shí)牌送電。若遇特殊情況，必須帶電搬遷設(shè)備時(shí)，應(yīng)制定安全措施，報(bào)礦總

10、工程師批準(zhǔn)。操作井下電氣設(shè)備必須嚴(yán)格遵守下列規(guī)定：非專職或值班電氣人員，不得擅自操作電氣設(shè)備。操作高壓電氣設(shè)備主回路時(shí)，操作人員必須戴絕緣手套，并須穿電工絕緣靴或站在絕緣臺(tái)上。手持式電氣設(shè)備的操作手柄和工作中必須接觸的部分，一定要有良好的絕緣。3.隔爆型電氣設(shè)備具有一個(gè)堅(jiān)固的隔爆外殼，這種外殼除了可將其內(nèi)部的火花、電弧與隔爆外殼環(huán)境中的混合爆炸物隔開以外，還有一定的機(jī)械強(qiáng)度。隔爆原理就是隔爆性和耐爆性。一臺(tái)已經(jīng)失去了防爆性能的防爆型電氣設(shè)備，若其內(nèi)部發(fā)生爆炸，就會(huì)因?yàn)橥鈿さ膿p壞而直接引起殼外的爆炸混合物質(zhì)的爆炸，或者是內(nèi)部發(fā)生爆炸的生成物通過各部分或局部間隙仍然點(diǎn)燃?xì)ね獾谋ㄐ詺怏w的爆炸，這將是十分危險(xiǎn)的甚至是及其致命的。因此，已經(jīng)失爆的任何防爆型電氣設(shè)備都必須禁止使用，